高速公路路基稳定性施工技术研究

余梅群

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州 贵阳 550000)

1 高速公路路基施工的影响因素及其施工技术特点

1.1 内容及其影响因素

路基主要为岩土结构物质，主要承担公路载荷的作用，涉及宽度、高度及边坡坡度的设计几个方面。公路路基内容较多，如公路路堤及公路路床，具有线性结构，与自然接触面积大，且对稳定性要求高。公路路基在设计及施工过程中需要以简单易行的工艺展开，施工过程往往人力、资金消耗较多，任务繁重。公路路基稳定性容易受到很多因素的影响，主要有自然因素和人为因素。

1.2 高速公路路基施工技术的特点

施工技术难度较高。高速公路施工受制于地形的影响比较大，有一些路程几十公里，有的甚至上千公里，这就牵扯到一些山地地形错综复杂，不易施工。并且工程的总周期比较短，这就给施工人员带来很大的压力，严重时还会影响整个项目的推进。施工要考虑的因素有很多，包括自然灾害、路面的承受力、土层天然承载能力等，所以说施工难度比较大，施工技术要求比较高。

2 路基工程施工技术探讨

2.1 原材料要求和机械配置

原材料是一个工程质量的关键所在，符合要求的原材料才能保证工程的安全性和稳定性。在施工过程中应该对原材料做出一些要求：一是对施工用土的要求：需采用亚粘土和粘性土，且塑性指数为15～20；土块的最大粒径要小于2 cm。二是粒料的选用：用于石灰稳定土的碎石料需选择天然材料，常用的处治路床细料有：砂砾土、未筛分碎石、砂砾、级配碎/砾石、碎石土等；在实际的施工应用当中，碎石的最大粒径不超过6 cm，中粒料粗颗粒占40%～60%，粒径大小为2～6 cm，压碎值不大于35%；砂砾土的最大粒径不可以大于10 cm，其中作为中粒料的的粗颗粒占40%～70%，粒径大小为2～10 cm。三是水和石灰土:路基施工过程中使用的水是饮用水；使用的石灰的质量是超过Ⅲ级，技术指标符合规定的生石灰。

在路基稳定层的施工过程中需要用到的机械设备有路拌机、平地机、推土机、装载机、压路机、小型夯实机具、自卸汽车等，关于这些设备的配置是以一台路拌机为基准，然后根据工期长短和施工量的多少进行相应的调整。

2.2 软土地基处理

软土地基曾一度为困扰公路工程稳定性的软肋，近年来我国在此方面的关键性技术取得了重要突破。第一，灰土挤密桩的应用。主要用于软土地层含水量过多或过少时。当含水率过大时，可以以石灰粉或干土粉吸取水分；当含水率过小时，可以预先将加固范围内的土层填湿。回填料在控制水分的条件下，要充分搅拌均匀，填料用量应精确计算。第二，轻质路堤。采用轻质材料对路堤进行填充时，能够降低对地基承载力的要求。硅钻型粉煤灰的塑形低、粘度小，其液限为64%左右，含水量最佳值为37～41%，压实性能较好。重型击实实验所测定的最大干容重是9～12 KN/m3。粉煤灰路堤边坡表层1～2 m以粘土质包覆，对于边坡的稳定十分有利。第三，水土合成材料加固。小于3 m厚的浅层软土地基可以先铺在地表上层，再进行路堤的填筑。可以取代常规方法的是，土工布在排水、分隔、过滤及提升固结速度方面作用较为显著。厚度为3～5 m的软土层处以土工布与砂垫层联合构建，砂垫层厚度可以由50 cm降低至30 cm。另外，还有部分于路堤下面至地标之间安置多层土织物，克服地基滑动变形。另外，通过对填土速率的调整，并结合超载施压，也可以使地基迅速固结。

2.3 路基防护

由于路基的修筑对当地地层的平衡状态进行了改变，因此在暴露于自然环境的情况下，需要采取各种防护措施来提升路基寿命。首先，坡面防护。其作用为防止坡面岩土风化、地表流水侵蚀等。如今，若干措施普遍开展，如种草防护边坡，通过在M型、菱形、方形等砌石框格中种草。多数采用的是草坪植生带， 将肥料、 草籽及土均匀混合后

置于土工织物中，草籽发芽可以起到固土作用，无纺纤维经自然腐烂过程，不会造成任何环境污染。其次，冲刷防护。在防护沿河路基边坡上，多采用冲刷防护。过去常常以抛石头、砌石、挡土墙及铁丝石笼等方式进行直接防护，如今经过技术改进，通常采用具有高强度的土工格栅做石笼，以聚氨酯类土工织物或聚酯类土工织物做成护坡模袋，与土体的不均匀沉降较为适应。最后，支挡防护。支挡防护通常使用的防护措施为建立挡土墙。石砌重力式挡土墙在墙高较低、石料丰富及地基状态良好的地方较为实用；钢筋混凝土结构悬臂式、扶壁式及板柱式挡土墙在公路路基防护中应用较多。

3 注意事项

每一个路段的基本情况是不一样的，这就需要具体问题具体分析。高速公路路基稳层的施工过程中，对于稳定层厚度的控制，要对路面的顶面标高进行严格的控制，通常是对左、中、右三点进行控制，然而这类控制方式会因为机械水平等其他原因的影响，从而产生龟背的现象，形成一种曲线坡，而不是八字坡，所以还要增加主车道外的高程。稳定层在碾压之前一定要避免出现雨水的浸泡和淋浇现象，这样的状况会导致石灰土的失效，难以形成路面的板结；且会出现离析现象，导致路面找平的过程中出现大量的粗骨料，稳定层表面的松散会对找平工作带来一定的困难。在进行稳定层表面的找平工作时，不可以使用素土或者是已经失效的石灰土，必须要使用新拌制的石灰土，从而避免出现稳定层表面在晴天时看着很平。